JP6499314B2 - 案内羽根調整装置及びターボ機械 - Google Patents
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Description
21 案内羽根
22 前方羽根部分
23 後方羽根部分
24 (前方羽根部分22の)支持ピン
25 (後方羽根部分23の)支持ピン
26 ハウジング構造体
27 制御リング
28 駆動レバー
29 駆動レバー
30 結合装置(結合要素)
31 軸線
32 ピン
33 案内溝
34 案内溝
36 (駆動レバー29の)第1の部分
37 (駆動レバー29の)第2の部分
38 駆動シャフト
Claims (11)
- ターボ機械のための案内羽根調整装置、具体的には案内羽根リングの案内羽根に関するラジアル方向に延在している案内羽根回転軸線を中心として、案内羽根リングの複数の案内羽根を回転させるように構成されている、前記案内羽根調整装置において、
駆動モータが結合可能とされる駆動シャフト(38)であって、前記駆動モータを介して駆動可能とされる前記駆動シャフト(38)と、
前記案内羽根リング(20)の案内羽根(21)を回転させるために、前記駆動シャフト(38)の回転を前記案内羽根(21)に伝達するように構成されている制御リング(27)と、
を備えている、前記案内羽根調整装置において、
前記案内羽根(21)それぞれが、前方羽根部分(22)及び後方羽根部分(23)を有しており、前方羽根部分(22)及び後方羽根部分(23)が、共通する回転軸線すなわち前記案内羽根回転軸線を中心として互いに対して相対的に回転可能とされ、
前記駆動シャフト(38)が、前記案内羽根リング(20)の一方の案内羽根(21)に直接結合されており、前記案内羽根リング(20)の前記一方の案内羽根(21)の前記前方羽根部分(22)及び前記後方羽根部分(23)が、前記駆動シャフト(38)によって、前記制御リング(27)を介さず直接回転可能とされ、
前記駆動シャフト(38)が、前記案内羽根リング(20)の他方の案内羽根(21)に間接的に結合されており、前記案内羽根リング(20)の前記他方の案内羽根(21)の前記前方羽根部分(22)及び前記後方羽根部分(23)が、前記駆動シャフト(38)によって、前記制御リング(27)を介して間接的に回転可能とされ、
駆動レバー(28,29)が、前記案内羽根(21)の前記前方羽根部分(22)の支持ピン(24)と前記案内羽根(21)の前記後方羽根部分(23)の支持ピン(25)とのそれぞれに作用し、これにより、前記案内羽根(21)それぞれの前記前方羽根部分(22)及び前記後方羽根部分(23)の前記駆動レバー(28,29)が、前記案内羽根(21)それぞれの前記前方羽根部分(22)及び前記後方羽根部分(23)が同期して回転可能とされるように、結合装置(30)を介して互いに結合されていることを特徴とする案内羽根調整装置。 - 前記案内羽根(21)それぞれの前記前方羽根部分(22)の前記支持ピン(24)が、中実シャフトとして構成されており、且つ、前記案内羽根(21)それぞれの前記後方羽根部分(23)の前記支持ピン(25)が、中空シャフトとして構成されているか、又は、前記案内羽根(21)それぞれの前記前方羽根部分(22)の前記支持ピン(24)が、中空シャフトとして構成されており、且つ、前記案内羽根(21)それぞれの前記後方羽根部分(23)の前記支持ピン(25)が、中実シャフトとして構成されており、
前記中実シャフトと前記中空シャフトとが、互いに対して同軸に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の案内羽根調整装置。 - 前記案内羽根(21)の領域において、前記結合装置(30)それぞれが、前記案内羽根回転軸線それぞれに対して平行に延在している軸線(31)を中心として、一方の駆動レバー(28)に結合されており、
前記結合装置(30)それぞれが、ピン(32)を介して、他方の駆動レバー(29)に結合されており、
前記ピン(32)が、前記他方の駆動レバー(29)それぞれの案内溝(33)と前記案内羽根リングのハウジング構造体(26)の案内溝(34)とに沿って案内されることを特徴とする請求項1又は2に記載の案内羽根調整装置。 - 前記ハウジング構造体(26)の前記案内溝(34)それぞれの形態が、前記前方羽根部分(22)それぞれと前記後方羽根部分(23)それぞれとの回転角度比を決定することを特徴とする請求項3に記載の案内羽根調整装置。
- 前記案内羽根(21)の領域において、前記案内羽根それぞれの前記前方羽根部分及び前記後方羽根部分の前記支持ピンに作用する一方の駆動レバー(29)が、前記制御リング(27)に結合されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の案内羽根調整装置。
- 前記制御リング(27)が、前記制御リング(27)と前記制御リング(27)に関節結合された状態で結合されている前記駆動レバー(29)との間における結合点に作用する力が前記駆動レバー(29)に対して垂直に向くように、周方向及びアキシアル方向において移動可能とされることを特徴とする請求項5に記載の案内羽根調整装置。
- 前記駆動シャフトによって直接駆動可能とされる前記案内羽根(21)の領域において、前記前方羽根部分及び前記後方羽根部分のうち一方の羽根部分が、前記案内羽根の一方の駆動レバー(29)を介して、前記制御リング(27)に関節結合された状態で結合されており、
前記駆動シャフトによって間接的に駆動可能とされる前記案内羽根(21)の領域において、前記前方羽根部分及び前記後方羽根部分のうち前記一方の羽根部分が、前記案内羽根の前記一方の駆動レバー(29)を介して、前記制御リング(27)に関節結合された状態で結合されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の案内羽根調整装置。 - 前記案内羽根(21)の前記前方羽根部分及び前記後方羽根部分のうち一方の羽根部分と前記制御リング(27)とを結合している前記駆動レバー(29)が、多部品から成るレバーとして構成されており、
前記駆動レバーの第1の部分(36)が、それぞれの前記案内羽根(21)の前記前方羽根部分及び前記後方羽根部分のうち一方の羽根部分に堅固に結合されており、
前記駆動レバーの第2の部分(37)が、前記制御リング(27)に関節結合された状態で結合されており、前記第1の部分(36)が、前記駆動レバーの前記第2の部分(37)に関節結合された状態で結合されていることを特徴とする請求項5〜7のいずれか一項に記載の案内羽根調整装置。 - 前記前方羽根部分及び前記後方羽根部分のうち他方の羽根部分それぞれに作用する前記駆動レバー(29)が、一体型レバーとして構成されていることを特徴とする請求項8に記載の案内羽根調整装置。
- 前記駆動モータが、サーボモータとされることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の案内羽根調整装置。
- 可動ブレードを具備するロータと案内羽根を具備するステータとを備えている、ロータを有しているターボ機械であって、前記案内羽根が、少なくとも1つの案内羽根リングを形成しており、少なくとも1つの前記案内羽根リングの前記案内羽根が、案内羽根調整装置によって調整可能とされる、前記ターボ機械において、
前記案内羽根調整装置が、請求項1〜9のいずれか一項に記載の案内羽根調整装置とされることを特徴とするターボ機械。
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